Skillnad mellan ångdestillation och fraktionell destillation

Huvudskillnad - ångdestillation vs fraktionell destillation

De flesta naturligt förekommande föreningarna är inte rena eftersom det finns flera komponenter blandade med varandra. Vi kallar dessa onödiga komponenter som finns i vårt prov som föroreningar. Det finns flera olika tekniker för att separera eller rena ämnena i blandningar. Destillation är en sådan metod. Destillation är åtgärden att rena en vätska genom en process av uppvärmning och kylning. Det finns fyra huvudtyper av destillation som enkel destillation, ångdestillation, fraktionerad destillation och vakuumdestillation. Den största skillnaden mellan ångdestillation och fraktionerad destillation är det ångdestillation används för att separera värmekänsliga komponenter, medan fraktionerad destillation används för att separera kolvätefraktioner i råolja.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är ångdestillation
     - Definition, princip, teknik
2. Vad är fraktionell destillation
     - Definition, Steg av processen
3. Vad är skillnaden mellan ånga destillation och fraktionell destillation
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelvillkor: Kokpunkt, destillation, fraktionell destillation, orenheter, ångdestillation, ånga, ångtryck

Vad är ångdestillation

Ångdestillation är en process som används för att separera värmekänsliga komponenter i en blandning. Därför användes det som en reningsteknik för föreningar som har föroreningar. För att göra denna separation bör komponenterna i blandningen vara flyktiga.

Principen bakom ångdestillationsprocessen är att separera komponenterna genom att förånga dem vid temperaturer under deras faktiska kokpunkt. Om inte annat, kan vissa föreningar sönderfalla vid kokpunkten så att separationen inte kan utföras noggrant.

Figur 1: Ångdestillationsapparat

För att släppa ned kokpunkten för komponenterna i blandningen tillsätts ånga eller vatten till blandningen. Blandningen fylles i en rundkolv och fixeras därefter till destillationsapparaten. Sedan upphettas blandningen under omröring. Detta medför att komponenterna i blandningen utövar sin ångfas, vilket åstadkommer ett ångtryck inuti apparaten. Detta medför att ångtrycket inuti apparaten ökar. När det totala ångtrycket som kommer från alla komponenter överstiger atmosfärstrycket, börjar blandningen koka. Här kokar blandningen inte för att temperaturen är lika med kokpunkten, men på grund av det ökade ångtrycket. Därför uppstår kokningen vid en lägre temperatur än kokpunkten.

Vad är fraktionell destillation

Fraktionell destillation är processen som används för att separera kolvätekomponenter i råolja. Denna metod innefattar separation av viktiga komponenter beroende på skillnaden mellan deras kokpunkter. Med andra ord använder den destillation för fraktionering av råolja.

Steg i fraktionell destillationsprocess

1. Råolja värms till mycket hög temperatur vid högt tryck.
2. Då börjar råoljan att förångas.
3. Denna ånga kommer sedan in i fraktionerad destillationskolonn från kolonnens botten.
4. Denna kolumn består av plattor som har små hål (plattorna är i olika nivåer eller höjder). Dessa hål tillåter ångan att passera genom kolonnen.
5. Det finns en temperaturgradient över kolonnen. Botten är fylld med varm ånga, men kolonnens övre del är kall.
6. Ångan som passerar genom kolonnen kyls.
7. Vid den tid då ångkokpunkten är lika med kolonnens temperatur kondenseras ångan för att bilda vätskan.
8. Ångan består av en blandning av komponenter som har olika kokpunkter. Därför kondenserar olika komponenter vid olika temperaturer vid olika höjder i kolonnen.
9. Plattorna samlar upp kondenserade vätskor. Dessa vätskor kan kylas ytterligare i kondensorer och överförs till lagertankar för vidare bearbetning.

Figur 2: Fraktionell destillationsanordning

Vätskepartierna uppsamlade från olika plattor kallas fraktioner av råolja. Från denna fraktionerad destillationsmetod kan man skilja en blandning av komponenter som även har små skillnader i kokpunkten.

Skillnad mellan ångdestillation och fraktionell destillation

Definition

Ångdestillation: Ångdestillation är en process som används för att separera värmekänsliga komponenter i en blandning.

Fraktionell destillation: Fraktionell destillation är processen som används för att separera kolvätekomponenter i råolja.

Teknik

Ångdestillation: Ångdestillation görs genom destillation följt av kondensation.

Fraktionell destillation: Fraktionell destillation sker genom upprepade destillationer och kondensationer.

Princip

Ångdestillation: Ångdestillation görs genom att förånga kemiska komponenter vid temperaturer under kokpunkten.

Fraktionell destillation: Fraktionell destillation görs genom förångning av kemiska komponenter vid kokpunkten.

Stor användning

Ångdestillation: Ångdestillation används för att separera komponenter som är värmekänsliga.

Fraktionell destillation: Fraktionell destillation används för att separera olika kolvätefraktioner i råoljan.

Slutsats

Destillation är åtgärden att rena en vätska genom en process av uppvärmning och kylning. Ångdestillation och fraktionerad destillation är två typer av destillationsmetoder. Huvudskillnaden mellan ångdestillation och fraktionerad destillation är att ångdestillation används för att separera värmekänsliga komponenter, medan fraktionerad destillation används för att separera kolvätefraktioner i råolja.

referenser:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Ångdestillationsdefinition och princip i kemi." ThoughtCo, 13 september, 2017, Tillgänglig här.
2. "Ångdestillation." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22 september 2017, Tillgänglig här.
3. "Fraktionell destillation." [Email protected], Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Steam dist." Av Joanna Kośmider - Egent arbete, Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Fractional Distillation Lab Apparatus Blank Version" av William Crochot - Fractional_distillation_lab_apparatus.svg (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons